JP6826136B2 - Compressed air dehumidification / drying system - Google Patents
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Description
本発明は、清浄で乾燥した圧縮空気をエアーツールへ供給する供給管路に、冷凍式エアードライヤを介挿する圧縮空気の除湿・乾燥システムにおいて、冷凍式エアードライヤの少なくとも下流側に凝結器とエアードライヤとからなるエアードライヤユニットを介挿し、その凝結器によって圧縮空気を除湿・乾燥して冷凍式エアードライヤを補完し、除湿・乾燥を増進し冷却した圧縮空気をエアーツールへ供給して、エアーツールの機能低下や故障を防止するようにした圧縮空気の除湿・乾燥システムに関する。 The present invention provides a dehumidifying / drying system for compressed air in which a refrigerating air dryer is inserted into a supply pipeline that supplies clean and dry compressed air to an air tool, with a coagulant at least downstream of the refrigerating air dryer. An air dryer unit consisting of an air dryer is inserted, and the compressed air is dehumidified and dried by the coagulant to complement the refrigeration type air dryer, and the dehumidification and drying are promoted and the cooled compressed air is supplied to the air tool. It relates to a dehumidifying / drying system for compressed air that prevents functional deterioration and failure of air tools.
大量の圧縮空気を冷却乾燥可能な冷凍式エアードライヤのなかに、冷凍回路を構成する冷媒圧縮機と凝縮器と膨張弁と冷却器とを備え、該冷却器を配置した冷却室にエアーコンプレッサに連通する圧縮空気導管を配管し、圧縮空気を乾燥かつ冷却して冷凍式エアードライヤへ送り込み、圧縮空気を更に乾燥かつ冷却してエアーツールへ供給するようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。 A refrigerating air dryer capable of cooling and drying a large amount of compressed air is equipped with a refrigerant compressor, a condenser, an expansion valve, and a cooler that constitute a refrigerating circuit, and the air compressor is installed in a cooling chamber in which the cooler is arranged. There is a method in which a communicating compressed air conduit is installed to dry and cool the compressed air and send it to a refrigerating air dryer, and further dry and cool the compressed air to supply it to an air tool (for example, Patent Document 1). reference).
しかし、エアーコンプレッサで生成した高温高圧の圧縮空気を直接、冷凍式エアードライヤへ導入しているため、冷凍式エアードライヤの冷凍負荷が非常に大きくなり、圧縮空気を充分に乾燥し冷却することができず、また冷凍式エアードライヤで乾燥し冷却した圧縮空気を直接、エアーツールへ供給しているため、圧縮空気を充分に乾燥し冷却し得ないままエアーツールへ送り込み、エアーツールが錆たり機能低下し使用不能に陥る問題があった。 However, since the high-temperature and high-pressure compressed air generated by the air compressor is directly introduced into the refrigerating air dryer, the refrigerating load of the refrigerating air dryer becomes extremely large, and the compressed air can be sufficiently dried and cooled. In addition, since the compressed air that has been dried and cooled by the refrigerating air dryer is directly supplied to the air tool, the compressed air is sufficiently dried and sent to the air tool without being able to be cooled, causing the air tool to rust or function. There was a problem that it deteriorated and became unusable.
このような問題を解決するものとして、エアーコンプレッサで生成した高温高圧の圧縮空気を長尺の配管に導入し、自然放熱により略周囲の温度まで降温し、これを小容量のレシーバータンクに導いて更に降温し低露点に調整後、二個のニューエアードライヤに導いて乾燥化させるものがある(例えば、特許文献2参照)。 To solve such problems, high-temperature and high-pressure compressed air generated by an air compressor is introduced into a long pipe, the temperature is lowered to approximately the ambient temperature by natural heat dissipation, and this is guided to a small-capacity receiver tank. After further lowering the temperature and adjusting to a low dew point, there is one that leads to two new air dryers to dry (see, for example, Patent Document 2).
しかし、この従来の装置は、長尺かつ広い導管の配管スペースとレシーバータンク、二個のニューエアードライヤを要して構成が複雑になり、製作費が高価になる問題があった However, this conventional device requires a long and wide conduit piping space, a receiver tank, and two new air dryers, which complicates the configuration and increases the manufacturing cost.
前記問題を解決する他のものとして、エアーコンプレッサで生成した高温高圧の圧縮空気をサイクロン方式の遠心分離器に送り込み、圧縮空気の水分・油分を分離除去して冷凍式エアードライヤへ送り込み、圧縮空気を乾燥かつ冷却後、サイクロン方式の遠心分離器へ導入して圧縮空気の水分・油分を分離除去後、エアフィルタへ送り込んで圧縮空気の水分・油分・スラッジや微生物を除去するものがある(例えば、特許文献3参照)。 As another solution to the above problem, the high temperature and high pressure compressed air generated by the air compressor is sent to a cyclone type centrifuge, the water and oil content of the compressed air is separated and removed, and the compressed air is sent to a refrigerating air dryer. After drying and cooling, it is introduced into a cyclone type centrifuge to separate and remove the moisture and oil of the compressed air, and then sent to the air filter to remove the moisture, oil, sludge and microorganisms of the compressed air (for example). , Patent Document 3).
しかし、前記装置は、エアーコンプレッサと冷凍式エアードライヤの間に高価なサイクロン方式の遠心分離器を配置し、また冷凍式エアードライヤの下流側に高価なサイクロン方式の遠心分離器を配置し、この遠心分離器の下流にエアフィルタの配置を要するため、構成が複雑で製作費が高価になる上に、遠心分離器とエアフィルタの設置に広いスペースの確保を要して、装置が大形化する等の問題があった。 However, in the above-mentioned device, an expensive cyclone type centrifuge is arranged between the air compressor and the refrigerating air dryer, and an expensive cyclone type centrifuge is arranged on the downstream side of the refrigerating air dryer. Since the air filter needs to be placed downstream of the centrifuge, the configuration is complicated and the manufacturing cost is high, and it is necessary to secure a large space for installing the centrifuge and the air filter, which makes the device larger. There was a problem such as
このような点に鑑み、出願人は、エア−タンクとエアーツールとの間の圧縮空気の供給管路に、エアードライヤを収納したドライボックスを配置し、該ドライボックス内のエアードライヤより上流側に気液を分離可能な凝結器を近接配置し、該凝結器は、圧縮空気の導入部に連通する中空筒状の筒状容器と、該筒状容器内の上部に離間して配置した中空筒状の凝結シリンダとを備え、凝結シリンダの上面に圧縮空気を直接衝突可能に設けて、圧縮空気の水分を能率良く多量に除去するようにした、圧縮空気の気液分離システムを開発し、これを既に提案している(例えば、特許文献4参照)。 In view of these points, the applicant arranges a dry box containing an air dryer in the compressed air supply pipeline between the air tank and the air tool, and is located upstream of the air dryer in the dry box. A coagulant capable of separating air and liquid is arranged close to each other, and the coagulant is a hollow tubular tubular container that communicates with the introduction part of compressed air and a hollow that is spaced apart from the upper part of the tubular container. We have developed a gas-liquid separation system for compressed air, which is equipped with a tubular condensing cylinder and is provided so that compressed air can directly collide with the upper surface of the condensing cylinder so that a large amount of water in the compressed air can be efficiently removed. This has already been proposed (see, for example, Patent Document 4).
しかし、前記圧縮空気の気液分離システムは、凝結器によって下流側のエアードライヤの乾燥・冷却機能の負担を軽減し得るが、これをエアードライヤよりも大能力の冷凍式エアードライヤに適用することは事実上難しく、冷凍式エアードライヤに対し圧縮空気の除湿・乾燥および冷却効果に充分な効果を得ることが難しかった。 However, the gas-liquid separation system for compressed air can reduce the burden on the drying / cooling function of the air dryer on the downstream side by the coagulant, but this can be applied to a refrigerating air dryer having a larger capacity than the air dryer. Was practically difficult, and it was difficult to obtain a sufficient effect on the dehumidifying / drying and cooling effects of compressed air for a refrigerating air dryer.
本発明はこのような問題を解決し、清浄で乾燥した圧縮空気をエアーツールへ供給する供給管路に、冷凍式エアードライヤを介挿する圧縮空気の除湿・乾燥システムにおいて、冷凍式エアードライヤの少なくとも下流側に凝結器とエアードライヤとからなるエアードライヤユニットを介挿し、その凝結器によって圧縮空気を除湿・乾燥して冷凍式エアードライヤを補完し、除湿・乾燥を増進し冷却した圧縮空気をエアーツールへ供給して、エアーツールの機能低下や故障を防止するようにした圧縮空気の除湿・乾燥システムを提供することを目的とする。 The present invention solves such a problem, and in a dehumidifying / drying system for compressed air in which a refrigerating air dryer is inserted in a supply pipeline for supplying clean and dry compressed air to an air tool, the refrigerating air dryer An air dryer unit consisting of a coagulant and an air dryer is inserted at least on the downstream side, and the compressed air is dehumidified and dried by the coagulant to complement the refrigerating air dryer, and the compressed air that has been cooled by promoting dehumidification and drying is used. An object of the present invention is to provide a dehumidifying / drying system for compressed air that is supplied to an air tool to prevent deterioration or failure of the air tool.
請求項1の発明は、清浄で乾燥した圧縮空気をエアーツールへ供給する供給管路に冷凍式エアードライヤを介挿し、該冷凍式エアードライヤの近傍の下流側の空気導管に、水分を除去可能なエアードライヤと、該エアードライヤよりも上流側に圧縮空気を凝縮し気液を分離可能な凝結器を配置し、凝結器とエアードライヤを中間導管を介して近接して配置し、前記凝結器は空気導管から圧縮空気を導入可能な筒状容器と、該筒状容器の内側に配置した中空筒状の凝結シリンダとを備え、前記筒状容器内の圧縮空気を凝結シリンダを介して中間導管へ移動可能にし、前記エアードライヤは中間導管から圧縮空気を導入可能な筒状容器と、該筒状容器の内側に配置した中空筒状の除湿シリンダとを備え、前記筒状容器内の圧縮空気を除湿シリンダを介して空気導管へ移動可能にする一方、前記エアードライヤと冷凍式エアードライヤの上流側に亘る圧縮空気の供給位置に筐体状のエアーコンプレッサ収容室を設置し、前記冷凍式エアードライヤをエアーコンプレッサ収容室内のエアーコンプレッサの上方位置に配置した圧縮空気の除湿・乾燥システムにおいて、前記エアーコンプレッサ収容室内の冷凍式エアードライヤの下流側に、長尺の前記エアードライヤと凝結器とを近接配置したエアードライヤユニットを配置し、前記凝結シリンダの長さを筒状容器の略1/2に形成し、該筒状容器の下半部を中空に構成するとともに、前記除湿シリンダの長さを筒状容器の略1/2に形成し、該筒状容器の下半部を中空に構成し、空気導管から凝結器の筒状容器への圧縮空気の導入と、該筒状容器から凝結シリンダを経て中間導管への圧縮空気の移動の円滑化を図り、また中間導管からエアードライヤの筒状容器への圧縮空気の導入と、該筒状容器から除湿シリンダを経て空気導管への圧縮空気の移動の円滑化を図り、それらの空気処理能力を向上して、冷凍式エアードライヤの能力を補完し得るようにしている。 According to the invention of claim 1, a refrigerating air dryer is inserted in a supply pipeline for supplying clean and dry compressed air to an air tool, and moisture can be removed from an air conduit on the downstream side in the vicinity of the refrigerating air dryer. An air dryer and a coagulator capable of condensing compressed air and separating air and liquid are arranged on the upstream side of the air dryer, and the coagulator and the air dryer are arranged close to each other via an intermediate conduit. Is provided with a tubular container capable of introducing compressed air from an air conduit and a hollow tubular condensing cylinder arranged inside the tubular container, and the compressed air in the tubular container is supplied to an intermediate conduit via the condensing cylinder. The air dryer includes a tubular container into which compressed air can be introduced from an intermediate conduit and a hollow tubular dehumidifying cylinder arranged inside the tubular container, and the compressed air in the tubular container is provided. Is movable to the air conduit via the dehumidifying cylinder, while a housing-shaped air compressor accommodating chamber is installed at the supply position of the compressed air extending to the upstream side of the air dryer and the refrigerating air dryer. In a compressed air dehumidification / drying system in which the dryer is placed above the air compressor in the air compressor accommodation chamber , the long air dryer and the coagulant are placed downstream of the refrigerating air dryer in the air compressor accommodation chamber. The air dryer units arranged close to each other are arranged , the length of the condensing cylinder is formed to be approximately 1/2 of the tubular container, the lower half of the tubular container is hollow, and the length of the dehumidifying cylinder is formed. Is formed to be approximately 1/2 of the tubular container, and the lower half of the tubular container is formed to be hollow, and compressed air is introduced from the air conduit into the tubular container of the coagulator and condensed from the tubular container. To facilitate the movement of compressed air through the cylinder to the intermediate conduit, introduce compressed air from the intermediate conduit to the tubular container of the air dryer, and compress the compressed air from the tubular container to the air conduit via the dehumidifying cylinder. achieving smooth the movement, and enhance their air capacity, and adapted to complement the capacity of the refrigeration type air dryer.
請求項1の発明は、エアーコンプレッサ収容室内の冷凍式エアードライヤの下流側に、長尺の前記エアードライヤと凝結器とを近接配置したエアードライヤユニットを配置し、前記凝結シリンダの長さを筒状容器の略1/2に形成し、該筒状容器の下半部を中空に構成するとともに、前記除湿シリンダの長さを筒状容器の略1/2に形成し、該筒状容器の下半部を中空に構成したから、空気導管から凝結器の筒状容器への圧縮空気の導入と、該筒状容器から凝結シリンダを経て中間導管への圧縮空気の移動の円滑化を図り、また中間導管からエアードライヤの筒状容器への圧縮空気の導入と、該筒状容器から除湿シリンダを経て空気導管への圧縮空気の移動の円滑化を図り、それらの空気処理能力を向上して、冷凍式エアードライヤの能力を補完することができる。 According to the invention of claim 1, an air dryer unit in which the long air dryer and the coagulant are arranged close to each other is arranged on the downstream side of the refrigerating air dryer in the air compressor accommodating chamber, and the length of the condensing cylinder is adjusted to a cylinder. The lower half of the tubular container is formed to be approximately 1/2 of the tubular container, and the length of the dehumidifying cylinder is formed to be approximately 1/2 of the tubular container. Since the lower half is hollow, the compressed air can be introduced from the air conduit to the tubular container of the coagulator, and the compressed air can be smoothly moved from the tubular container to the intermediate conduit via the condensing cylinder. the introduction of compressed air to the tubular container air dryer from the intermediate conduit also aims to facilitate the movement of compressed air to the air conduit through the dehumidification cylinder from the cylindrical vessel and enhance their air capacity , Can complement the capabilities of refrigerated air dryers.
以下、本発明を高温高圧の圧縮空気を除湿・乾燥して冷却し、これを生産工場に設置した多くのエアーツールへ供給する図示の実施形態について説明すると、図1乃至図10において1は生産工場の敷地に設けたエアーコンプレッサ収容室で、このコンプレッサ収容室1内にエアーコンプレッサ2と、生成した高温高圧の圧縮空気を貯留するエアータンク3が上下位置に配置され、それらを空気導管4で接続している。
Hereinafter, the illustrated embodiment of the present invention in which high-temperature and high-pressure compressed air is dehumidified, dried, cooled, and supplied to many air tools installed in a production plant will be described. In FIGS. 1 to 10, 1 is a production. In the air compressor storage chamber provided on the premises of the factory, the
前記エアーコンプレッサ収容室1は、薄厚の鋼板またはアルミニウム板によって横長の筐体に形成され、その背面または前面に開閉パネル(図示略)をビス等で着脱可能に取付け、内部に収容したエアーコンプレッサ2とエアータンク3、および後述する冷凍式エアードライヤとエアードライヤユニット、該ユニットの凝結器とエアードライヤ等のメンテナンスを実行可能にしている。
The air compressor accommodating chamber 1 is formed in a horizontally long housing by a thin steel plate or an aluminum plate, and an opening / closing panel (not shown) is detachably attached to the back or front of the air compressor accommodating chamber 1 with screws or the like, and the
前記エアータンク3の一側に圧縮空気を送出する空気導管5が接続され、その下流側に圧縮空気を冷却し除湿ないし乾燥可能な冷凍式エアードライヤ6が接続され、該冷凍式エアードライヤ6の送出側に空気導管7が接続され、該空気導管7にエアードライヤユニット8が接続されている。
An
前記エアードライヤユニット8は、圧縮空気を凝縮し気液を分離可能な凝結器9と、圧縮空気を除湿ないし乾燥可能なエアードライヤ10とを近接して配置し、このうち凝結器9をエアードライヤ10よりも上流側に配置していて、その設置スペースをコンパクトに構成している。
前記空気導管7の他端はエアーコンプレッサ収容室1の外側に配管され、この外側の空気導管11の下流部を工場に設置した多数のエアーツール12に連通している。
図中、13はエアーコンプレッサ収容室1内の一側に設置したエアータンク3の支持フレームである。
In the
The other end of the
In the figure,
前記冷凍式エアードライヤ6は実施形態では市販のものを使用し、これは筐体14の内部に空気導管5を配管し、該空気導管5の中流域に冷却室15を配置し、該冷却室15の外側に空気導管7を配管し、該導管7を筐体14の外側の空気導管11に連通している。
前記筐体14内に冷凍回路の冷媒導管16が配管され、該冷媒導管16に冷媒圧縮機17と、コンデンサ18と膨張弁19と蒸発器20が介挿され、該蒸発器20を前記冷却室15内に配置し、冷却室15で冷却した圧縮空気を、空気導管7を介して筐体14の外側の凝結器9とエアードライヤ10へ導入可能にしている。
As the refrigerating
A
図中、21は冷却室15内の片側の底部に滞留したドレンで、該ドレン21にセンサ(図示略)を付設したドレン排出管22の下端部が没入して配置され、前記ドレン21をドレン排出管22の上部に配置した排出弁23を介して、外部へ排出可能にしている。
In the figure,
前記エアードライヤユニット8の凝結器9とエアードライヤ10とは近接して配置され、これらは略同径の円筒体で構成されていて、それらの処理能力ないし空気流量は4000l/mimで、従来の約13〜14倍に倍増され、それらの直下にオートドレン24,25または簡易ドレンを接続し、そのドレンをドレンチューブ24a,25aを介して室外へ排出可能にしている。
The
実施形態の凝結器9は、外径90mm(従来の1.2倍)、長さ約430mm(従来の2.3倍)の中空円筒体で構成され、その下半部は中空に構成されていて、後述するインレットから筒状容器への圧縮空気の導入と、該筒状容器から凝結シリンダへの圧縮空気の導入と衝突の円滑化を図っている。
The
前記凝結器9は、アルミニウム管若しくはステンレス鋼管または合成樹脂管製の筒状容器26と、その上端部に着脱可能に取付けたアルミダイカストまたは合成樹脂製のヘッドカバー27と、該ヘッドカバー27に上端部を連結し、かつ筒状容器26の内側に配置した中空筒状のアルミニウム管若しくはステンレス鋼管または合成樹脂管製の凝結シリンダ28と、から構成されている。
The
前記筒状容器26は、外径90mm、長さ430mmの円管状に構成され、その上端部にネジ部29が形成され、このネジ部29に、ヘッドカバー27の下端部内面に形成したネジ部30が螺着されている。
前記筒状容器26の下端部は漏斗状に形成され、その中央の通孔31にアルミニウム管若しくはステンレス鋼管または合成樹脂管製のネジパイプ32が接続され、該ネジパイプ32を介して、筒状容器26の底部に流下したドレンを前記オートドレン24等へ移動可能にしている。
The
The lower end of the
前記ヘッドカバー27の周面の対向位置に、インレット33とアウトレット34を形成し、それらのネジ孔35,36に空気導管7と中間導管67の螺軸部をねじ込んでいる。
前記インレット33とアウトレット34は仕切壁37で区画され、インレット33の奥部に筒状容器26に連通する通路38が形成され、またアウトレット34の奥部に出口通路39が形成され、該通路39の奥部にネジ孔40が形成されていて、該ネジ孔40に、凝結シリンダ28の上端部に突設した連結管41のネジ部42がねじ込まれている。
An inlet 33 and an
The inlet 33 and the
前記凝結シリンダ28は筒状容器26の内径よりも小径の中空筒状に形成され、その長さは筒状容器26の略1/2に形成され、その下端部を筒状容器26の中間位置に配置し、凝結シリンダ28と筒状容器26との間に環状の通気路43を形成している。
そして、インレット33から導入した圧縮空気を通路38を介して通気路43へ導き、その下方から凝結シリンダ28へ導入し、該凝結シリンダ28の上部から連結管41を経て出口通路39へ移動し、アウトレット36から空気導管7へ導出可能にしている。
The
Then, the compressed air introduced from the inlet 33 is guided to the
前記エアードライヤユニット8のエアードライヤ10は外観上、凝結器9と同様に構成され、このエアードライヤ10はアルミニウム管若しくはステンレス鋼管または合成樹脂管製の筒状容器44と、その上端部に着脱可能に取付けたアルミダイカストまたは合成樹脂製のヘッドカバー45と、該ヘッドカバー45に上端部を連結し、かつ筒状容器44の内側に配置した中空筒状のアルミニウム管若しくはステンレス鋼管または合成樹脂管製の除湿シリンダ46と、から構成されている。
The
前記筒状容器44は、外径90mm(従来の1.2倍)、長さ430mm(従来の2.3倍)の円管状に構成され、その上端部周面にネジ部47が形成され、このネジ部47にヘッドカバー45の下端部内面に形成したネジ部48が螺着されている。
前記筒状容器44の下端部は漏斗状に形成され、その中央の通孔49にアルミニウム管若しくはステンレス鋼管または合成樹脂管製のネジパイプ50が接続され、該ネジパイプ50を介し、筒状容器44の底部に流下したドレンをオートドレン26等へ移動可能にしている。
The
The lower end of the
前記ヘッドカバー45の周面の対向位置に、インレット51とアウトレット52を形成し、それらのネジ孔53,54に前記中間導管67と空気導管7の螺軸部を接続している
前記インレット51とアウトレット52は仕切壁55で区画され、インレット51の奥部に筒状容器44に連通する通路56が形成され、またアウトレット52の奥部に出口通路57が形成され、該通路57の奥部にネジ孔58が形成されていて、該ネジ孔58に、除湿シリンダ46上端部に突設した連結管59のネジ部60がねじ込まれている。
The
前記除湿シリンダ46は筒状容器44の内径よりも小径の中空筒状に形成され、その長さは筒状容器44の略1/2に形成され、その下端部を筒状容器44の中間位置に配置し、除湿シリンダ46と筒状容器44との間に環状の通気路61を形成している。
そして、インレット51から導入した圧縮空気を通路56へ導き、その下方から反転して除湿シリンダ46へ導入し、該除湿シリンダ46の上部から連結管59を経て出口通路57へ移動し、アウトレット52から空気導管7へ移動可能にしている。
The
Then, the compressed air introduced from the
前記除湿シリンダ46内の上端部に、連結シリンダ62を介して円板状の基板63が設けられ、該基板63の下面に6個の集気シリンダ64が等角度位置に突設されている。
前記集気シリンダ64の下端部に凹孔65が形成され、該凹孔65に小孔の通孔66の下端が開口され、該通孔66の上端が連結シリンダ62内に貫通して開口されていて、通孔66を移動した圧縮空気を連結シリンダ62内に断熱膨張状態で噴出可能にしている。
A disk-shaped
A
このように構成した本発明の圧縮空気の除湿・乾燥システムは、工場の敷地にエアーコンプレッサ収容室1を設置し、その背面または前面に開閉パネル(図示略)をビス等で着脱可能に取付け、該収容室1内の一側の上下位置にエアーコンプレッサ2とエアータンク3を設置し、エアータンク3の一側に空気導管5の一端を接続し、その他端に冷凍式エアードライヤ8を接続する。
In the compressed air dehumidification / drying system of the present invention configured in this way, an air compressor storage chamber 1 is installed on the factory premises, and an opening / closing panel (not shown) is detachably attached to the back or front of the air compressor storage chamber 1 with screws or the like. An
前記冷凍式エアードライヤ6の出口側に空気導管7を接続し、該空気導管7にエアードライヤユニット8を介挿する。前記エアードライヤユニット8は、冷凍式エアードライヤ6寄りの上流側に凝結器9を配置し、その下流側にエアードライヤ10を配置し、かつこれらを近接配置して、エアードライヤユニット8の設置スペースをコンパクトに構成する
したがって、冷凍式エアードライヤの下流にサイクロン式の遠心分離器とエアフィルタを配置する従来の装置に比べ、構成が簡潔で製作費が低廉になる上に、それらの設置に広いスペースの確保を要して装置が大形化する等の問題を解決し、これをコンパクトに構成し得る。
An
前記冷凍式エアードライヤ6は市販のものを使用し、これは横長矩形の筐体14で外側を区画形成し、該筐体14の内部に空気導管5を配管し、該空気導管5の中流域に冷却室15を配置し、該冷却室15の出口側に空気導管7を配管し、該導管7にエアードライヤユニット8を配置する。
前記筐体14の内部に冷凍回路の冷媒導管16を配管し、該冷媒導管16に、冷媒圧縮機17とコンデンサ18、膨張弁19と蒸発器20とを介挿し、該蒸発器20を前記冷却室15内に配置し、冷却室15で冷却した圧縮空気を空気導管7を介して筐体14の外側へ搬出し、エアードライヤユニット8へ導入可能にする。
As the refrigerating
A
前記エアードライヤユニット8は、凝結器9とエアードライヤ10を上下流位置に近接して配置し、その設置スペースをコンパクト化するとともに、凝結器9とエアードライヤ10を同形同大に構成し、それらの筒状容器26,44を同径かつ同長に形成し、それらの上端部をヘッドカバー27,45に着脱可能にねじ込んで装着する。したがって、筒状容器26,44の共用化を図れ、これを合理的かつ安価に製作し得る。
In the
また、筒状容器26,44の内側に配置する凝結シリンダ28と除湿シリンダ46とを、同径かつ同長に形成し、それらの上端部の連結管41,59をヘッドカバー27,45に着脱可能にねじ込んで装着する。
したがって、凝結シリンダ28と除湿シリンダ46の組み付けを容易に行なえるとともに、凝結シリンダ28を中空円筒状に構成し、その内側上面に圧縮空気の平坦な衝突面を形成する簡潔な構成にして、その製作の容易化と低廉化を図る。
Further, the coagulating
Therefore, the condensing
前記凝結器9を、外径90mm(従来の1.2倍)、長さ約430mm(従来の2.3倍)の中空円筒体で構成し、その下半部を中空に構成して、空気導管7から筒状容器26への圧縮空気の導入と、該筒状容器26から凝結シリンダ28への圧縮空気の導入の円滑化を図り、その処理能力ないし空気流量を4000l/mimとして、従来の約13〜14倍に倍増し、それらの直下にオートドレン24等を接続し、そのドレンをドレンチューブ24aによって室外へ排出可能にする。
The
また、エアードライヤ10を凝結器9と略同径同長の円筒体で構成し、その下半部を中空に構成して、中間導管67から筒状容器44への圧縮空気の導入と、該筒状容器44から除湿シリンダ46への圧縮空気の導入の円滑化を図り、その処理能力ないし空気流量を4000l/mimとして、従来の約13〜14倍に倍増し、それらの直下にオートドレン25を接続し、そのドレンをドレンチューブ25aによって室外へ排出可能にする。
Further, the
このように構成した圧縮空気の乾燥冷却システムは、エアータンク3から高温高圧(約50〜80℃、0.1〜1.5MPa)の圧縮空気が、空気導管5を介して冷凍式エアードライヤ6に導かれ、その筐体14内の冷却室15へ移動して冷却され、圧縮空気中の水蒸気が凝結してドレン21が生成され、これが冷却室15の一側の底部に収容されるとともに、除湿された冷却空気が空気導管7に送り出されて、筐体14の外部のエアードライヤユニット8へ移動する。
In the compressed air drying / cooling system configured in this way, compressed air at high temperature and high pressure (about 50 to 80 ° C., 0.1 to 1.5 MPa) is sent from the
前記圧縮空気は、先ずエアードライヤユニット8の上流側の凝結器9へ送り込まれ、そのインレット33の奥部の通路38から筒状容器26内に流入し、該筒状容器26と凝結シリンダ28との間の環状の通路43を下方へ移動する。
この後、筒状容器26の下方から反転して上動し、凝結シリンダ28内に導入されて、その上面に勢い良く衝突して水分を凝縮し、凝結した多量のドレンを生成する。
前記ドレンは凝結シリンダ28および筒状容器12に沿って流下し、通孔31から落下してオートドレン24に滞留し、その溢流がドレンチューブ24aに導かれて外部に排出される。
The compressed air is first sent to the
After that, it reverses and moves upward from below the
The drain flows down along the condensing
こうして凝結器9で水分を除去された圧縮空気は、中間導管67に送り出されて隣接する下流のエアードライヤ10へ移動し、そのインレット53の通路56から筒状容器44内に流入し、該筒状容器44と除湿シリンダ46との間の環状の通路61を下方へ移動する。
前記圧縮空気は筒状容器44の下方から反転して除湿シリンダ46内に導かれ、その上端部の集気シリンダ64の凹孔65へ移動し、該凹孔65に開口した通孔66に導かれて連結シリンダ62内に勢い良く噴出する。
その際、圧縮空気は断熱膨張して冷却され、その水分を凝縮して凝結し、その液滴を集気シリンダ64および除湿シリンダ46に沿って落下し、オートドレン25等に収容される。
The compressed air from which the moisture has been removed by the
The compressed air is inverted from below the
At that time, the compressed air is adiabatically expanded and cooled, the moisture is condensed and condensed, and the droplets are dropped along the
また、エアードライヤ10で除湿ないし乾燥され冷却された圧縮空気は、集気シリンダ64から連結管59へ経て出口通路57へ移動し、アウトレット52から空気導管7に送り出されて、エアーコンプレッサ収容室1外の空気導管11へ移動し、その下流側の工場内のエアーツール12に供給される。
したがって、圧縮空気は水分を除去され、かつ冷却されてエアーツール12へ供給されるから、エアーツール12における機能低下や故障の発生を防止し得る。
Further, the compressed air dehumidified or dried and cooled by the
Therefore, since the compressed air is dehydrated and cooled and supplied to the
更に、本発明はエアーコンプレッサ収容室1内に、エアーコンプレッサ2とエア−タンク3、圧縮空気導管5,7、冷凍式エアードライヤ6、エアードライヤユニット8を収容して、これらを外部環境から保護し、それらの良好な作動を維持し寿命の向上を図れる。
しかも、エアードライヤユニット8の凝結器9とエアードライヤ10を近接配置して、エアーコンプレッサ収容室1の小形化を図れる。
Further, in the present invention, the
Moreover, the condensing
図11は本発明の応用形態を示し、前述の実施形態の構成と対応する部分に同一の符号を付している。
この応用形態は冷凍式エアードライヤ6の上流側の空気導管5に、エアードライヤユニット8と実質的に同一のエアードライヤユニット68を介挿し、エアータンク3から吐出された高温高圧の圧縮空気を上流側の凝結器9に導入し、前述のように含有する水蒸気を凝縮し、凝結した水分を除去して除湿するようにしている。
FIG. 11 shows an application embodiment of the present invention, and the same reference numerals are given to the portions corresponding to the configurations of the above-described embodiments.
In this application, an
この後、前記圧縮空気を隣接する下流側のエアードライヤ10へ導入し、圧縮空気を前述のように除湿シリンダ46の上面に勢い良く衝突させて水蒸気を凝縮し、凝結した水分を除去して除湿を増進し、これを更に通孔66に導いて連結シリンダ62内に勢い良く噴出し、圧縮空気を断熱膨張して冷却し、またその水分を凝縮して凝結し、その水分を除去して除湿ないし乾燥を増進し、この冷却かつ除湿・乾燥した圧縮空気を冷凍式エアードライヤ6へ導入するようにしている。
After that, the compressed air is introduced into the adjacent
こうして冷却かつ除湿・乾燥した圧縮空気を冷凍式エアードライヤ6へ導入すると、冷凍式エアードライヤ6の冷凍負荷が軽減され、冷凍式エアードライヤ6の稼動や電力消費が低減される。
このようにして冷凍式エアードライヤ6から送り出された圧縮空気は、第1の実施形態に比べて冷却が増進し除湿・乾燥が向上しているから、この圧縮空気が先ずエアードライヤユニット8へ移動すると、その凝結器9によって含有する水蒸気を凝縮し、凝結した水分を除去して除湿する。
When the compressed air cooled, dehumidified and dried in this way is introduced into the refrigerating
Since the compressed air sent out from the refrigerating
次に、前記圧縮空気はエアードライヤ10によって除湿シリンダ46内の上面に衝突して水蒸気を凝縮し、この後、通孔66から噴出し断熱膨張して冷却され、その水分を凝縮して凝結し、冷却と除湿・乾燥が増進する。
したがって、このような圧縮空気が空気導管11に導かれてエアーツール12へ供給されると、エアーツール12の機能低下や故障が強力に低減され、工場の生産性が向上する
Next, the compressed air collides with the upper surface of the
Therefore, when such compressed air is guided to the
このように本発明は、清浄で乾燥した圧縮空気をエアーツールへ供給する供給管路に、冷凍式エアードライヤを介挿する圧縮空気の乾燥冷却システムにおいて、冷凍式エアードライヤの少なくとも下流側にエアードライヤユニット8を介挿し、該ユニット8の凝結器9とエアードライヤ10によって、圧縮空気を除湿・乾燥し冷却するようにして、エアーツール12の機能低下や故障を抑制し防止するようにしたものである。
As described above, according to the present invention, in a dry cooling system for compressed air in which a refrigerating air dryer is inserted in a supply pipeline for supplying clean and dry compressed air to an air tool, air is at least downstream of the refrigerating air dryer. A
本発明の圧縮空気の除湿・乾燥システムは、清浄で乾燥した圧縮空気をエアーツールへ供給する供給管路に、冷凍式エアードライヤを介挿する圧縮空気の除湿・乾燥システムにおいて、冷凍式エアードライヤの少なくとも下流側に凝結器とエアードライヤとからなるエアードライヤユニットを介挿し、その凝結器によって圧縮空気を除湿・乾燥して冷凍式エアードライヤを補完し、除湿・乾燥を増進し冷却した圧縮空気をエアーツールへ供給して、エアーツールの機能低下や故障を防止するようにしている。 The compressed air dehumidification / drying system of the present invention is a compressed air dehumidification / drying system in which a refrigerating air dryer is inserted in a supply pipeline for supplying clean and dry compressed air to an air tool. An air dryer unit consisting of a coagulant and an air dryer is inserted at least on the downstream side of the air dryer, and the compressed air is dehumidified and dried by the coagulant to complement the refrigerating air dryer, and the dehumidification and drying are promoted and cooled compressed air. Is supplied to the air tool to prevent functional deterioration and failure of the air tool.
1 エアーコンプレッサ収容室
2 エアーコンプレッサ
3 エアータンク
5,7 供給管路(空気導管)
6 冷凍式エアードライヤ
8,68 エアードライヤユニット
9 凝結器
1 Air
6
10 エアードライヤ
12 エアーツール
26,44 筒状容器
28 凝結シリンダ
46 除湿シリンダ
64 集気シリンダ
66 通孔
10
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